專利名稱:一種耐高溫防切割復(fù)合紗線及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于特種紗線技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種一種耐高溫防切割復(fù)合紗線,并且還涉及該紗線的應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前,在并不限于所例舉的并且典型的高溫場(chǎng)合如鋼鐵制造行業(yè)和鋒利工況場(chǎng)合(工作環(huán)境)如玻璃制品制造行業(yè)普遍使用以石棉纖維為主的復(fù)合紗線制成的防護(hù)用品。石棉雖然具有良好的耐高溫、耐摩擦、價(jià)格便宜、比重輕、導(dǎo)熱系數(shù)低(導(dǎo)熱系數(shù)為 0. 198-0. 244W (m *k〉)和導(dǎo)電率低等長(zhǎng)處,但是,由于石棉對(duì)人體具有致癌性以及對(duì)環(huán)境具有污染性,因此包括防護(hù)用品在內(nèi)的石棉制品的生產(chǎn)和使用越來(lái)越受到限制,甚至在不少經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家乃至發(fā)展中國(guó)家被禁止。在已公開(kāi)的中國(guó)專利文獻(xiàn)中可見(jiàn)諸耐高溫紗線的技術(shù)信息,例如CN201534902U 推薦有“高阻燃復(fù)合紗線及其應(yīng)用的遮陽(yáng)面料”,其是在纖維長(zhǎng)絲束外包覆氟塑料形成橫截面形狀為同心圓的形狀,但是,這種紗線并不屬于可紡性紗線范疇,并且無(wú)法付諸普通的織機(jī)織造,尤其不適合加工應(yīng)用于前述的諸如鋼鐵、玻璃制品制造行業(yè)的防護(hù)用品,因?yàn)檫@種紗線雖有理想的阻燃性、低煙低毒的環(huán)保優(yōu)勢(shì),但是對(duì)于抵抗鋒利和自身的強(qiáng)度十分脆弱。又,CN201241223Y提供的“高分子復(fù)合紗”彌補(bǔ)了 C擬670389Y公開(kāi)的“無(wú)紡布制蓬松型紗線”的欠缺,具有良好的抗拉強(qiáng)度,但對(duì)于阻燃、耐高溫、耐切割等不具有建樹(shù)之處。及,發(fā)明專利申請(qǐng)公布號(hào)CN102308035A介紹的“耐切割的復(fù)合紗線”是由平均直徑為25 μ m的多根硬質(zhì)纖維的硬組份和連續(xù)的彈性絲線構(gòu)成,硬組份為超高分子量聚乙烯的凝膠紡絲絲線和/或短切纖維的紗線,彈性絲線由包合嵌段聚氨酯的長(zhǎng)鏈合成聚合物制成。從該專利申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)第0011段至0037段(尤其是第0035段和0037段)的描述可知,這種耐切割的復(fù)合紗線屬于加工服飾類的紗線范疇,雖然不屬于前述的特種紗線范疇, 即不宜作為高溫、鋒利工況場(chǎng)合的防護(hù)用品使用。綜上所述,不論是在已公開(kāi)的專利和非專利文獻(xiàn)中還是在實(shí)際的前述場(chǎng)合(高溫、 鋒利工況場(chǎng)合)均未見(jiàn)諸既具有拔萃的耐高溫及阻燃性又兼有極致的防切割性能的紗線的技術(shù)啟示,為此本申請(qǐng)人作了長(zhǎng)期而有益的探索,下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種具有拔萃的耐高溫及阻燃性而藉以滿足用于加工諸如高溫及鋒利工作環(huán)境下使用的防護(hù)用品和柔性傳輸部件要求的耐高溫防切割復(fù)合紗線。本發(fā)明的任務(wù)還在于提供一種耐高溫防切割復(fù)合紗線的應(yīng)用,應(yīng)用于加工適合于高溫、鋒利場(chǎng)合使用的諸如防護(hù)用品和傳送部件而藉以保障安全及耐用效果。本發(fā)明的任務(wù)是這樣來(lái)完成的,一種耐高溫防切割復(fù)合紗線,包括作為內(nèi)芯的中心纖維和經(jīng)加捻而與中心纖維纏結(jié)并且包覆在中心纖維外的包覆纖維,特征在于所述的中心纖維在所述復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比為30-70%,而所述的包覆纖維在復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比為70-30%,所述的中心纖維為化學(xué)長(zhǎng)絲,而所述的包覆纖維為芳綸1414短纖。在本發(fā)明的一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述的芳綸1414短纖的纖度為1. 5-3. 2dtex, 纖維的長(zhǎng)度為20-150 mm,強(qiáng)度為17-18. 5cN/dtex,模量彡500cN/dtex。在本發(fā)明的另一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述的化學(xué)長(zhǎng)絲的強(qiáng)度為2-3cN/dteX,纖度為 55_330dtexo在本發(fā)明的又一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述的化學(xué)長(zhǎng)絲為玻璃纖維、聚酯纖維或聚酰胺纖維。在本發(fā)明的再一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述的聚酯纖維為高強(qiáng)度聚酯纖維,所述的聚酰胺纖維為高強(qiáng)度聚酰胺纖維。在本發(fā)明的還有一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述的高強(qiáng)度聚酯纖維為在聚酯切片中添加有無(wú)機(jī)顆粒的高強(qiáng)度聚酯纖維;所述的高強(qiáng)度聚酰胺纖維為在聚酰胺切片中加入有無(wú)機(jī)顆粒的高強(qiáng)度聚酰胺纖維。在本發(fā)明的更而一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述的無(wú)機(jī)顆粒在所述聚酯切片中所占的重量百分比為0. 1-4%;而所述的無(wú)機(jī)顆粒在所述的聚酰胺切片中所占的重量百分比同樣為 0. 1-4%ο在本發(fā)明的進(jìn)而一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述的無(wú)機(jī)顆粒為莫氏硬度大于3級(jí)和粒徑為0. 25-5 μ m的納米二氧化鈦或納米二氧化硅。在本發(fā)明的又更而一個(gè)具體的實(shí)施例中,所述復(fù)合紗線的規(guī)格為10S-60S。本發(fā)明的還一任務(wù)是這樣來(lái)完成的,一種耐高溫防切割復(fù)合紗線的應(yīng)用,供針織或機(jī)織織成用于制作高溫和鋒利工況下使用的手套、圍裙和防護(hù)服服飾用面料以及傳輸
市ο本發(fā)明提供的技術(shù)方案所得到的耐高溫防切割復(fù)合紗線由于包覆纖維為芳綸 1414短纖而中芯纖維為化學(xué)長(zhǎng)絲,因此能使芳綸1414短纖的拔萃的耐高溫及阻燃性與化學(xué)長(zhǎng)絲的優(yōu)異的防切割性的長(zhǎng)處集合于一體,使用這種復(fù)合紗線加工成的面料可以滿足在高溫、鋒利工作環(huán)境下的使用要求,藉以體現(xiàn)安全和耐久使用效果。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
耐高溫防切割復(fù)合紗線,包括作為內(nèi)芯的中心纖維和經(jīng)過(guò)加捻而與中心纖維纏結(jié)的并且包覆在中心纖維外的包覆纖維,也就是說(shuō),本實(shí)施例所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線由作為內(nèi)芯的中心纖維以及與中心纖維結(jié)合的并且位于中心纖維外的包覆纖維這兩種成分或稱組份構(gòu)成。中心纖維在復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比為30%,而包覆纖維在紗線中所占的質(zhì)量百分比為70%。中心纖維使用強(qiáng)度為2. lN/dtex并且纖度為55dtex的高強(qiáng)度化學(xué)纖維長(zhǎng)絲,這種高強(qiáng)度化學(xué)纖維長(zhǎng)絲是由聚酯切片經(jīng)紡絲工藝獲得的,其中在聚酯切片中加入有重量百分比為2. 5%的莫氏硬度大于3級(jí)并且粒徑為0. 25-5 μ m的納米二氧化鈦(即在每 IOOg聚酯切片中加入2. 5g前述的納米二氧化鈦)。前述的包覆纖維采用長(zhǎng)度為58 mm、纖度為1. 5dpf、強(qiáng)度為17. 2CN/dtex和模量大于500cN/dteX的芳綸短纖即芳綸短纖維。
中心纖維即前述的高強(qiáng)度化學(xué)纖維長(zhǎng)絲在與包覆纖維即前述的芳綸1414短纖須條匯合時(shí)就位于須條的加捻中心,在復(fù)合加捻過(guò)程中保持長(zhǎng)絲足夠的張力,使其(高強(qiáng)度化學(xué)纖維長(zhǎng)絲)始終就位于加捻中心的軸線上并保持直線狀,而短纖須條在加捻效應(yīng)的作用下圍繞長(zhǎng)絲(加捻中心)發(fā)生角位移,在須條截面由扁平狀變成圓柱狀的同時(shí),短纖維會(huì)按各自的規(guī)律發(fā)生內(nèi)外轉(zhuǎn)移,不僅會(huì)包覆在長(zhǎng)絲的表面,而且在內(nèi)外轉(zhuǎn)移的過(guò)程中與長(zhǎng)絲以及短纖與短纖之間發(fā)生纏結(jié),使紗線具有牢固的皮芯結(jié)構(gòu),且短纖須條不是以紗線的形式包纏在長(zhǎng)絲表面,而是以單纖維的形式包纏在長(zhǎng)絲表面。因此短纖即前述的包覆纖維與長(zhǎng)絲即前述的中心纖維包纏牢度好,對(duì)長(zhǎng)絲完全包覆,復(fù)合紗線強(qiáng)度高。由于外表層是芳綸 1414短纖,因此具有拔萃的耐高溫性及阻燃性,而作為內(nèi)芯的中心纖維長(zhǎng)絲具有優(yōu)異的防切割性能,從而使得到的規(guī)格為32S的復(fù)合紗線的耐切割性、強(qiáng)度和耐溫達(dá)到由表1所示的技術(shù)效果。實(shí)施例2
僅將中心纖維在復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比改為70%,而將包覆纖維在復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比改為30%,中心纖維使用強(qiáng)度為3cN/dteX并且纖度為330dtex的玻璃纖維絲,包覆纖維采用纖度為3. 2dtex、長(zhǎng)度為100 mm以及強(qiáng)度為17. 57cN/dtex的芳綸短纖, 得到規(guī)格為IOS的耐高溫防切割復(fù)合紗線的技術(shù)指示由表1所示。其余均同對(duì)實(shí)施例1的描述。實(shí)施例3
僅將中心纖維在復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比改為50%,而將包覆纖維在復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比改為50%,中心纖維使用強(qiáng)度為2. 8cN/dtex并且纖度為75dtex的高強(qiáng)度化學(xué)纖維長(zhǎng)絲,該高強(qiáng)度化學(xué)纖維長(zhǎng)絲是由聚酰胺切片即PA66切片經(jīng)紡絲工藝獲得的,其中在聚酰胺切片中加入有重量百分比為4%的莫氏硬度大于3級(jí)并且粒徑為0. 3-3 μ m的納米二氧化硅(也可使用類似的其它無(wú)機(jī)顆粒)。包覆纖維采用纖度為2. 8dtex、長(zhǎng)度為38 mm以及強(qiáng)度為18. OlcN/dtex的芳綸短纖,得到規(guī)格為40S的耐高溫防切割復(fù)合紗線的技術(shù)指示由表1所示。實(shí)施例4
僅將納米二氧化鈦的重量百分比改為0. 1%,其余均同對(duì)實(shí)施例3的描述。由上述實(shí)施例得到的本發(fā)明耐高溫防切割復(fù)合紗線的物理性能按中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T19975-2005執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和按美國(guó)D-388標(biāo)準(zhǔn)對(duì)織物防切割性能檢測(cè)而得到的技術(shù)指標(biāo)如表1所示
表 1
實(shí)施例切割性能復(fù)合紗線強(qiáng)度最大耐溫溫度148. 9cN/dtex250°C257.8cN/dtex250°C359.2cN/dtex250°C459. lcN/dtex250°C
應(yīng)用例
將上述實(shí)施例1-4中的任一實(shí)施例得到的耐高溫防切割復(fù)合紗線(單紗線或多股紗)供織機(jī)織造后制成的面料可用于制作在高溫和鋒利工作環(huán)境中使用的防護(hù)用品如手套、圍裙和防護(hù)服服飾,以及織造耐高溫防切割工況下使用的各種傳送帶和輸送帶。
權(quán)利要求
1.一種耐高溫防切割復(fù)合紗線,包括作為內(nèi)芯的中心纖維和經(jīng)加捻而與中心纖維纏結(jié)并且包覆在中心纖維外的包覆纖維,其特征在于所述的中心纖維在所述復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比為30-70%,而所述的包覆纖維在復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比為70-30%,所述的中心纖維為化學(xué)長(zhǎng)絲,而所述的包覆纖維為芳綸1414短纖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線,其特征在于所述的芳綸1414短纖的纖度為1. 5-3. 2dtex,纖維的長(zhǎng)度為20-150 mm,強(qiáng)度為17-18. 5cN/dtex,模量500cN/ dtex0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線,其特征在于所述的化學(xué)長(zhǎng)絲的強(qiáng)度為 2-3cN/dtex,纖度為 55_330dtex。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線,其特征在于所述的化學(xué)長(zhǎng)絲為玻璃纖維、聚酯纖維或聚酰胺纖維。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線,其特征在于所述的聚酯纖維為高強(qiáng)度聚酯纖維,所述的聚酰胺纖維為高強(qiáng)度聚酰胺纖維。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線,其特征在于所述的高強(qiáng)度聚酯纖維為在聚酯切片中添加有無(wú)機(jī)顆粒的高強(qiáng)度聚酯纖維;所述的高強(qiáng)度聚酰胺纖維為在聚酰胺切片中加入有無(wú)機(jī)顆粒的高強(qiáng)度聚酰胺纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線,其特征在于所述的無(wú)機(jī)顆粒在所述聚酯切片中所占的重量百分比為0. 1-4% ;而所述的無(wú)機(jī)顆粒在所述的聚酰胺切片中所占的重量百分比同樣為0. 1-4%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線,其特征在于所述的無(wú)機(jī)顆粒為莫氏硬度大于3級(jí)和粒徑為0. 25-5 μ m的納米二氧化鈦或納米二氧化硅。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一權(quán)利要求所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線,其特征在于所述復(fù)合紗線的規(guī)格為10S-60S。
10.一種如權(quán)利要求1所述的耐高溫防切割復(fù)合紗線的應(yīng)用,其特征在于供針織或機(jī)織織成用于制作高溫和鋒利工況下使用的手套、圍裙和防護(hù)服服飾用面料以及傳輸帶。
全文摘要
一種耐高溫防切割復(fù)合紗線及其應(yīng)用,屬于特種紗線技術(shù)領(lǐng)域。包括作為內(nèi)芯的中心纖維和經(jīng)加捻而與中心纖維纏結(jié)并且包覆在中心纖維外的包覆纖維,特征在于所述的中心纖維在所述復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比為30-70%,而所述的包覆纖維在復(fù)合紗線中所占的質(zhì)量百分比為70-30%,所述的中心纖維為化學(xué)長(zhǎng)絲,而所述的包覆纖維為芳綸1414短纖。優(yōu)點(diǎn)能使芳綸1414短纖的拔萃的耐高溫及阻燃性與化學(xué)長(zhǎng)絲的優(yōu)異的防切割性的長(zhǎng)處集合于一體,使用這種復(fù)合紗線加工成的面料可以滿足在高溫、鋒利工作環(huán)境下的使用要求,藉以體現(xiàn)安全和耐久使用效果。
文檔編號(hào)D01F6/92GK102560792SQ201210025148
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月6日
發(fā)明者劉兆峰, 張一飛, 羅進(jìn)峰, 胡盼盼 申請(qǐng)人:蘇州兆達(dá)特纖科技有限公司